第二章_排水管渠系統(tǒng)

1、第二章 排水管渠系統(tǒng)第一節(jié) 城市排水系統(tǒng)的體制和組成第二節(jié) 排水管渠及管渠系統(tǒng)上的構筑物第三節(jié) 排水泵站第一節(jié) 城市排水系統(tǒng)的體制和組成排水體制污水不同的排出方式所形成的排水系統(tǒng)，稱作排水系統(tǒng)的體制排水系統(tǒng)是收集、輸送、處理、利用及排 放廢水的全部工程設施一、排水系統(tǒng)的體制一、排水系統(tǒng)的體制排水體制合流制直排式將生活污水、工業(yè)廢水和將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一套管渠內雨水混合在同一套管渠內排除的系統(tǒng)排除的系統(tǒng)截留式分流制將污水和雨水分別在將污水和雨水分別在兩套或兩套以上各自兩套或兩套以上各自獨立的管渠內排除的獨立的管渠內排除的系統(tǒng)系統(tǒng)完全分流制不完全分流制半分流制有污水排水系統(tǒng)，又有雨

2、有污水排水系統(tǒng)，又有雨水排水系統(tǒng)水排水系統(tǒng)只有污水排水系統(tǒng)，沒有只有污水排水系統(tǒng)，沒有完整的雨水系統(tǒng)完整的雨水系統(tǒng)即有污水排水系統(tǒng)，又有即有污水排水系統(tǒng)，又有雨水排水系統(tǒng)。在雨水干雨水排水系統(tǒng)。在雨水干管上設雨水跳躍井可截留管上設雨水跳躍井可截留初期雨水和街道沖洗廢水初期雨水和街道沖洗廢水進入污水管道。進入污水管道。合合流制和分流制的比較：環(huán)保方面：截流式合流制對環(huán)境的污染較大，雨天時部分 污水溢流入水體，造成污染；分流制在降雨初 期有污染。 造價方面：合流制管道比完全分流制可節(jié)省投資20%40%， 但合流制泵站和污水處理廠投資要高于分流制， 總造價看，完全分流制高于合流制。而采用不 完全分流

3、制，初期投資少、見效快，在新建地 區(qū)適于采用。 維護管理：晴天時合流制管道內易于沉淀，在雨天時沉淀 物易被雨水沖走，減小了合流制管道的維護管 理費。但是合流制污水廠運行管理復雜。 二、排水系統(tǒng)的組成部分二、排水系統(tǒng)的組成部分管渠系統(tǒng)管渠系統(tǒng)收集和輸送廢水的工程設施收集和輸送廢水的工程設施污水廠污水廠改善水質和回收利用污水的工程設施改善水質和回收利用污水的工程設施出水口出水口廢水排入水體的工程設施廢水排入水體的工程設施城市污水系統(tǒng)房屋污水管道系統(tǒng)收集住宅收集住宅和公共建和公共建筑的污水筑的污水并輸送至并輸送至污水廠污水廠坊內管道聯結室內用水設備和室外管道，以排除用過的水市政污水管渠系統(tǒng)街道管道支

4、管干管總干管工廠排水系統(tǒng)車間內部管道系統(tǒng)廠內管道系統(tǒng)其他的組成部分與城市污水系統(tǒng)相同收集各車間及其收集各車間及其他對象所排出的他對象所排出的廢水，送至回收廢水，送至回收利用、處理構筑利用、處理構筑物，或直接排入物，或直接排入城市排水系統(tǒng)城市排水系統(tǒng)污水泵站雨水排水系統(tǒng)房屋雨水管道系統(tǒng)街坊或廠區(qū)雨水管渠系統(tǒng)街道雨水管渠系統(tǒng)雨水泵站及壓力管第二節(jié) 排水管渠及管渠系統(tǒng)上的構筑物一、概述一、概述管渠暗渠明渠 管道渠道要求不滲水抗腐蝕正確選擇管材內壁面整齊光滑能承擔外壓力常見構筑物常見構筑物為了排除污水，除管渠本身外，為了排除污水，除管渠本身外，還需在管渠系統(tǒng)上設置某些構還需在管渠系統(tǒng)上設置某些構筑物，

5、這些構筑物包括：筑物，這些構筑物包括：檢查井、跌水井、水封井、溢檢查井、跌水井、水封井、溢流井、跳躍井、沖洗井、潮門流井、跳躍井、沖洗井、潮門井、雨水口、連接暗井、倒虹井、雨水口、連接暗井、倒虹管、出水口等。管、出水口等。二、排水管渠的斷面形式二、排水管渠的斷面形式1、排水管渠的斷面形式要求、排水管渠的斷面形式要求（1 1）在靜力學上，具有一定的抗荷載能力，堅固）在靜力學上，具有一定的抗荷載能力，堅固穩(wěn)定，抗壓抗折，不破裂，不變形穩(wěn)定，抗壓抗折，不破裂，不變形（2 2）水力學上，盡可能大的排水能力，不淤積，）水力學上，盡可能大的排水能力，不淤積，不沉淀不沉淀（3 3）經濟上，造價低）經濟上，造

6、價低（4 4）管理維護上，便于疏通、清洗）管理維護上，便于疏通、清洗二、排水管渠的斷面形式二、排水管渠的斷面形式2、排水管渠材料的要求、排水管渠材料的要求（1 1）具有一定的強度，抗壓抗折）具有一定的強度，抗壓抗折（2 2）抗沖刷、耐磨損）抗沖刷、耐磨損（3 3）有抗腐蝕，侵蝕能力）有抗腐蝕，侵蝕能力（4 4）不透水）不透水（5 5）內壁光滑、阻力?。﹥缺诠饣?、阻力小（6 6）貨源充足，價格便宜）貨源充足，價格便宜二、排水管渠的斷面形式二、排水管渠的斷面形式3、常見的斷面形式及特點、常見的斷面形式及特點圓形圓形水力特性好水力特性好排水能力大排水能力大抗壓能力強抗壓能力強便于預制便于預制節(jié)省材料

7、節(jié)省材料半橢圓形半橢圓形抗壓能力強抗壓能力強節(jié)省材料節(jié)省材料在污水流量大在污水流量大且變化小，管且變化小，管徑大于徑大于2m時時選用選用馬蹄形馬蹄形高度小于寬度高度小于寬度可減少埋深可減少埋深造價低，易淤積造價低，易淤積適用流量大、變適用流量大、變化小，出水位置化小，出水位置受限制的情況受限制的情況二、排水管渠的斷面形式二、排水管渠的斷面形式3、常見的斷面形式及特點、常見的斷面形式及特點矩形矩形水力條件差水力條件差可現場預制可現場預制適用于排洪溝適用于排洪溝等明渠或路面等明渠或路面狹窄地區(qū)狹窄地區(qū)蛋形蛋形下部窄下部窄流量小時流速流量小時流速變化較大變化較大不淤積不淤積清通養(yǎng)護困難，清通養(yǎng)護困難

8、，較少使用較少使用梯形梯形只適用明渠只適用明渠三、管道三、管道1、混凝土和鋼筋混凝土管、混凝土和鋼筋混凝土管適用于排除雨水、污水。適用于排除雨水、污水。管口有承插式、企口式和平口式管口有承插式、企口式和平口式優(yōu)點：制造方便，成本低，抗壓能力強，適用于優(yōu)點：制造方便，成本低，抗壓能力強，適用于大管徑（鋼筋）大管徑（鋼筋）缺點：抗酸、堿和侵蝕能力低；抗?jié)B透性能低；缺點：抗酸、堿和侵蝕能力低；抗?jié)B透性能低；管節(jié)短，接頭多，施工困難；重量大，搬運不便。管節(jié)短，接頭多，施工困難；重量大，搬運不便。管口形式管口形式三、管道三、管道2、陶土管、陶土管適用于居民區(qū)室外排水管、工業(yè)廢水中適用于居民區(qū)室外排水管、

9、工業(yè)廢水中管口形式管口形式特點：內外壁光滑；不透水性能好，耐磨損、抗特點：內外壁光滑；不透水性能好，耐磨損、抗腐蝕；強度低，抗壓抗折能力差，管徑小，一般腐蝕；強度低，抗壓抗折能力差，管徑小，一般在在300mm300mm以下。以下。三、管道三、管道3、金屬管、金屬管鑄鐵管、鋼管鑄鐵管、鋼管適用于震區(qū)，對滲透能力要求高的地區(qū)適用于震區(qū)，對滲透能力要求高的地區(qū)特點：成本高，室外較少采用；抗高壓、滲透能特點：成本高，室外較少采用；抗高壓、滲透能力強；內壁光滑，阻力?。婚L度大；抗酸、堿腐力強；內壁光滑，阻力??；長度大；抗酸、堿腐蝕和抗地下水侵蝕能力低，需作防腐處理。蝕和抗地下水侵蝕能力低，需作防腐處理。

10、4、塑料管材、塑料管材此類管材屬化學建材，我國目前廣泛使此類管材屬化學建材，我國目前廣泛使用的是用的是UPVCUPVC管，特別是在沿海地區(qū)的南管，特別是在沿海地區(qū)的南方，室內外已大量采用此管。方，室內外已大量采用此管。特點：重量輕，耐腐蝕，種類繁多，可根據不同情況選擇特點：重量輕，耐腐蝕，種類繁多，可根據不同情況選擇相應的管材。包括：硬聚氯乙烯（相應的管材。包括：硬聚氯乙烯（UPVCUPVC）、聚乙烯管）、聚乙烯管（PEPE）、聚丙烯管（）、聚丙烯管（PPPP）、聚丁烯管（）、聚丁烯管（PBPB）、苯乙烯管）、苯乙烯管（ABSABS工程塑料）等；以及熱固性管，即：玻璃纖維增強樹工程塑料）等；以

11、及熱固性管，即：玻璃纖維增強樹脂塑料管。脂塑料管。編號編號系統(tǒng)名稱系統(tǒng)名稱管道材料管道材料接口接口嚴密性實驗嚴密性實驗1生活污水生活污水UPVC管管粘接口粘接口灌水灌水2氫氟酸廢水氫氟酸廢水UPVC管管粘接口粘接口灌水灌水3一般生產廢水一般生產廢水UPVC管管粘接口粘接口灌水灌水4生產冷卻回水生產冷卻回水球墨鑄鐵管球墨鑄鐵管橡膠圈柔性接口橡膠圈柔性接口灌水灌水排水系統(tǒng)常用的管材排水系統(tǒng)常用的管材四、檢查井四、檢查井檢查井，又稱窨井，主要是為了檢測、清通和檢查井，又稱窨井，主要是為了檢測、清通和連接管渠而設置的。連接管渠而設置的。位置：通常設在管渠交匯、轉彎、管渠尺寸或坡位置：通常設在管渠交匯、

12、轉彎、管渠尺寸或坡度改變、跌水等處以及相隔一定距離直線管渠段度改變、跌水等處以及相隔一定距離直線管渠段上。上。組成：組成：（1 1）井底井底：基礎為卵石、碎石或混凝土澆筑，井：基礎為卵石、碎石或混凝土澆筑，井底設半圓形或弧形流槽，水力條件好，減小阻力底設半圓形或弧形流槽，水力條件好，減小阻力（2 2）井身井身：磚砌結構，水泥砂漿抹面。通常為圓：磚砌結構，水泥砂漿抹面。通常為圓形，在大管徑交匯處，可用矩形、扇形形，在大管徑交匯處，可用矩形、扇形（3 3）井蓋井蓋：為鑄鐵或混凝土制。為防止雨水流入，：為鑄鐵或混凝土制。為防止雨水流入，通常高于地面通常高于地面直線管渠上檢查井之間的最大距離直線管渠上

13、檢查井之間的最大距離管渠類型管渠類型管徑或暗渠凈高（管徑或暗渠凈高（mm）最大間距（最大間距（m）污水管道污水管道2004003050070050800100070110015009015002000100雨水管道雨水管道合流管道合流管道20040040500700608001000801100150010015002000120輕型鑄鐵井蓋及蓋座輕型鑄鐵井蓋及蓋座輕型鋼筋混凝土井蓋及蓋座輕型鋼筋混凝土井蓋及蓋座各種檢查井各種檢查井五、跌水井五、跌水井跌水井是設有消能設施的檢查井，它可以克服跌水井是設有消能設施的檢查井，它可以克服水流跌落時產生的巨大沖擊力，宜設在直線管段水流跌落時產生的巨大沖

14、擊力，宜設在直線管段上。上。當上下游管段出現較大的落差（當上下游管段出現較大的落差（1m1m）時，一般）時，一般檢查井不再適用，改用跌水井連接。常用的跌水檢查井不再適用，改用跌水井連接。常用的跌水井有井有豎管式豎管式、階梯式階梯式。注：當上、下游管底標高落差小于注：當上、下游管底標高落差小于1m1m時，一般只時，一般只將檢查井底部做成斜坡，不采取跌水措施。將檢查井底部做成斜坡，不采取跌水措施。豎管式跌水井豎管式跌水井階梯式跌水井階梯式跌水井六、水封井六、水封井特殊的檢查井。當工業(yè)廢水中含有易燃的揮發(fā)特殊的檢查井。當工業(yè)廢水中含有易燃的揮發(fā)性物質時，它的管道空間常出現爆炸性氣體，為性物質時，它的

15、管道空間常出現爆炸性氣體，為防止這種氣體進入車間，在連接車間內、外管段防止這種氣體進入車間，在連接車間內、外管段的檢查井中應設置水封。的檢查井中應設置水封。水封井水封井七、溢流井七、溢流井在合流管道與截留管道的交接處，設置溢流井在合流管道與截留管道的交接處，設置溢流井以完成截留（晴天）和溢流（雨天）的作用。以完成截留（晴天）和溢流（雨天）的作用。截流槽式溢流井截流槽式溢流井溢流堰式溢流井溢流堰式溢流井截流溝道式溢流井截流溝道式溢流井跳躍式溢流井跳躍式溢流井八、跳躍井八、跳躍井一般用于半分流制排水系統(tǒng)，設在截留管道與一般用于半分流制排水系統(tǒng)，設在截留管道與雨水管道的交接處。雨水管道的交接處。跳躍

16、井跳躍井九、沖洗井九、沖洗井當污水管內的流速不能保證自清時，為防止淤當污水管內的流速不能保證自清時，為防止淤塞，可設置沖洗井。塞，可設置沖洗井?？煞譃椋嚎煞譃椋喝斯_洗人工沖洗、自動沖洗自動沖洗。沖洗井一般適用于管徑沖洗井一般適用于管徑400mm400mm的較小管道，沖洗的較小管道，沖洗管道長度一般為管道長度一般為250m250m左右。左右。沖洗井沖洗井十、潮門井十、潮門井即防潮門。臨海城市的排水管渠往往受到潮汐即防潮門。臨海城市的排水管渠往往受到潮汐的影響，為防止?jié)q潮時海水的倒灌，在排水管渠的影響，為防止?jié)q潮時海水的倒灌，在排水管渠出水口上游的適當位置應設置有潮門井（或平板出水口上游的適當位

17、置應設置有潮門井（或平板閘門），潮門井是裝有防潮閘門的檢查井。閘門），潮門井是裝有防潮閘門的檢查井。防潮門一般用鐵制，其座子口略帶傾斜，傾斜度防潮門一般用鐵制，其座子口略帶傾斜，傾斜度一般為一般為1:101:101:201:20。當排水管渠中無水時，防潮門靠重力密閉。當上當排水管渠中無水時，防潮門靠重力密閉。當上游排水管渠來水時，水流頂開防潮門排入水體。游排水管渠來水時，水流頂開防潮門排入水體。漲潮時，防潮門靠下游潮水壓力密閉。漲潮時，防潮門靠下游潮水壓力密閉。設置了防潮門的檢查井井口應高出最高潮水位或設置了防潮門的檢查井井口應高出最高潮水位或最高河水位，或者井口用螺栓和蓋板密封，以免最高河水

18、位，或者井口用螺栓和蓋板密封，以免潮水或河水從井口倒灌至市區(qū)。潮水或河水從井口倒灌至市區(qū)。防潮門防潮門十一、雨水口十一、雨水口雨水口是在雨水管渠或合流管渠上收集雨水的雨水口是在雨水管渠或合流管渠上收集雨水的構筑物。構筑物。雨水口的雨水口的構造構造包括：進水箅、井筒、連接管包括：進水箅、井筒、連接管設置位置設置位置：一般應在交叉路口、路側邊溝的一定：一般應在交叉路口、路側邊溝的一定距離外以及沒有道理邊石的低洼地方設置，以防距離外以及沒有道理邊石的低洼地方設置，以防雨水漫過道路或造成道路及低洼地區(qū)積水而妨礙雨水漫過道路或造成道路及低洼地區(qū)積水而妨礙交通。交通。間距間距：一般為：一般為252550m

19、50m（視匯水面積大小而定），（視匯水面積大小而定），在低洼和易積水的地段，應根據需要適當增加雨在低洼和易積水的地段，應根據需要適當增加雨水口的數量。水口的數量。深度深度：一般不宜大于：一般不宜大于1m1m，在有凍脹影響的地區(qū)，在有凍脹影響的地區(qū)，雨水口的深度可根據經驗適當加大。雨水口的深度可根據經驗適當加大。十一、雨水口十一、雨水口形式形式：邊溝雨水口、側石雨水口和聯合式雨水口：邊溝雨水口、側石雨水口和聯合式雨水口雨水口分為落底和不落底的。雨水口分為落底和不落底的。連接在同一連接管上的雨水口不宜超過三個。連接在同一連接管上的雨水口不宜超過三個。邊溝雨水口邊溝雨水口側石雨水口側石雨水口聯合式單

20、箅雨水口聯合式單箅雨水口落底式雨水口落底式雨水口十二、連接暗井十二、連接暗井當排水管直徑大于當排水管直徑大于800mm800mm時，也可在連接管與排時，也可在連接管與排水管連接處不另設檢查井，而設連接暗井。水管連接處不另設檢查井，而設連接暗井。連接暗井連接暗井十三、倒虹管十三、倒虹管排水管渠遇到河流、山澗、洼地或地下構筑物排水管渠遇到河流、山澗、洼地或地下構筑物等障礙物時，不能按原有的坡度埋設，按下凹的等障礙物時，不能按原有的坡度埋設，按下凹的折線方式從障礙物下通過，這種管道稱為倒虹管。折線方式從障礙物下通過，這種管道稱為倒虹管。倒虹管由進水井、管道及出水井組成。倒虹管由進水井、管道及出水井組

21、成。倒虹管分為倒虹管分為直管式直管式和和折管式折管式。折管式包括中部管段（埋設在合流或其他障礙物折管式包括中部管段（埋設在合流或其他障礙物下，略有坡度）和兩側管段（下降管段和上升管下，略有坡度）和兩側管段（下降管段和上升管段）。段）。要求與障礙物正交通過穿過河道的倒虹管，應選擇在河床和河岸較穩(wěn)定、不易被沖刷的地段及埋深較小的部位敷設。管頂與河床的垂直距離一般不小于0.5m。管線不少于兩條。穿越河道的折管式倒虹管穿越河道的折管式倒虹管避開地下管道的支管式倒虹管避開地下管道的支管式倒虹管十三、倒虹管十三、倒虹管防止倒虹管內污泥淤積的措施防止倒虹管內污泥淤積的措施（1 1）提高倒虹管內的流速，一般采

22、用）提高倒虹管內的流速，一般采用1.21.21.5m/s1.5m/s（2 2）最小管徑采用）最小管徑采用200mm200mm（3 3）在進水井中設置可利用河水沖洗的設施）在進水井中設置可利用河水沖洗的設施（4 4）在進水井或靠經進水井的上游管渠的檢查井）在進水井或靠經進水井的上游管渠的檢查井中，在取得當地衛(wèi)生部門同意的條件下，設置事故中，在取得當地衛(wèi)生部門同意的條件下，設置事故排出口排出口（5 5）在上游管渠靠近進水井的檢查井底部做沉泥槽在上游管渠靠近進水井的檢查井底部做沉泥槽（6 6）倒虹管的上下行管與水平線夾角不大于）倒虹管的上下行管與水平線夾角不大于3030度度（7 7）為調節(jié)流量和便于檢修，在進水井中應設置）為調節(jié)流量和便于檢修，在進水井中應設置閘門或閘槽，進、出水井應設置井口和井蓋閘門或閘槽，進、出水井應設置井口和井蓋（8 8）在虹吸管內設置防沉裝置）在虹吸管內設置防沉裝置十四、出水口十四、出水口排水管渠排入水體的出水口位置和形式，應根據污排水管渠排入水體的出水口位置和形式，應根據污水性質、下游用水情況、水體的